[發(fā)明專利]金屬結構及用于金屬結構的表面處理的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010721579.6
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN112281206B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設計）人: 周彬斌;沈君達;李揚揚;呂堅
• 申請（專利權）人: 香港城市大學
• 主分類號: C25F3/02
• 分類號: C25F3/02;C25D7/00;C25D7/06;C25D3/46;G01N21/65;B82Y15/00;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 劉依云;喬雪微

1.一種用于金屬結構的表面處理的方法，包括以下步驟：

使用第一表面處理工藝在所述金屬結構的表面上限定第一表面形態(tài)；以及

使用第二表面處理工藝處理表面，以將所述第一表面形態(tài)轉變?yōu)榈诙砻嫘螒B(tài)；

其中，所述金屬結構大體上由第一金屬材料制成并且包括與所述第一金屬材料不同的雜質，所述雜質促進所述第一表面形態(tài)的形成；

其中，所述第一表面處理工藝包括在使用所述第二表面處理工藝之前使用選擇性蝕刻劑蝕刻掉至少一些雜質以形成初始納米級結構；以及

其中，所述第二表面處理工藝包括執(zhí)行在所述金屬結構的表面上沉積所述第一金屬材料和從所述金屬結構蝕刻掉至少一些所述第一金屬材料的至少一個循環(huán)。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述金屬結構在通過所述第一表面處理工藝處理之前具有光滑的表面形態(tài)。

3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述第一表面形態(tài)包括具有不同納米結構的形態(tài)。

4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述第二表面形態(tài)包括具有大體均勻的納米結構的形態(tài)。

5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述第一表面處理工藝和/或所述第二表面處理工藝是使用電化學電池進行的，所述電化學電池包括電連接的第一電極、第二電極和電解質；其中，所述金屬結構連接為所述第一電極；以及所述電解質包括酸。

6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其中，所述酸包括HCl、HNO₃和H₂SO₄中的至少一種。

7.根據(jù)權利要求5所述的方法，其中，在所述第二表面處理工藝中，在所述金屬結構的表面上沉積所述第一金屬材料的步驟是通過在所述電解質中，在所述金屬結構上施加第一電流達第一持續(xù)時間執(zhí)行的。

8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中，所述第一持續(xù)時間是1-300秒。

9.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中，所述第一電流是負電流。

10.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中，在所述第二表面處理工藝中，從所述金屬結構上蝕刻掉至少一些所述第一金屬材料的步驟是通過在所述電解質中，在所述金屬結構上施加第二電流達第二持續(xù)時間執(zhí)行的；其中，所述第二電流不同于所述第一電流。

11.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中，從所述金屬結構蝕刻掉至少一些所述第一金屬材料的步驟是在將所述第一金屬材料沉積在所述金屬結構的表面上的步驟之后執(zhí)行的。

12.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中，所述第二持續(xù)時間是1-300秒。

13.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中，所述第二電流是正電流。

14.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述第二表面處理工藝進行10-250個循環(huán)。

15.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述第一金屬材料包括銀基材料。

16.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述雜質包括銅、鋁、錳或鋅。

17.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述金屬結構為針、線、箔、網(wǎng)或泡沫的形式。

18.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述金屬結構包括銀針或表面增強拉曼基底。